Một mũi tiêm liệu pháp gen có thể giữ cho mèo không mang thai mà không bị thiến

Các cuộc phẫu thuật xâm lấn để thiến mèo một ngày nào đó có thể trở thành quá khứ, thay vào đó được thay thế bằng một mũi tiêm duy nhất.

Một liệu pháp gen tiêm cho mèo cái đã ngăn chúng mang thai, các nhà nghiên cứu báo cáo ngày 6 tháng <> trên tạp chí Nature Communications. Không ai sinh ra một lứa mèo con ngay cả sau khi giao phối với một con đực có khả năng sinh sản. Chiến thuật này, nếu được duy trì trong thử nghiệm thêm, có thể cung cấp một cách hiệu quả hơn để kiểm soát số lượng mèo hoang trên toàn cầu lên tới hàng trăm triệu.

"Chúng tôi yêu mèo nhà, nhưng chúng là những kẻ giết người ngoài môi trường", Bill Swanson, một nhà sinh vật học bảo tồn tại Sở thú & Vườn bách thảo Cincinnati nói. Mỗi năm, mèo lang thang tự do trên khắp thế giới có thể giết chết hàng tỷ loài chim và động vật có vú nhỏ (SN: 1/29/13). Việc giết cả mèo hoang và mèo cưng có thể giúp kiểm soát quần thể mèo và thương vong của chúng.

Liệu pháp gen thử nghiệm nhắm vào hormone chống Müellerian, còn được gọi là chất ức chế Müllerian, một loại protein giúp cơ quan sinh dục của thai nhi phát triển. Sau khi tiêm, một loại virus biến đổi sẽ giới thiệu gen tạo ra hormone vào tế bào của mèo. Các tế bào sau đó tạo ra nhiều hormone chống Müellerian hơn bình thường. Hàm lượng protein cao có thể ngăn buồng trứng của mèo giải phóng trứng bằng cách giữ cho nang trứng - cấu trúc chứa và giải phóng trứng - ở trạng thái không hoạt động.

Trong nghiên cứu mới, Swanson và các đồng nghiệp đã điều trị cho sáu con mèo cái bằng liệu pháp gen. Ba người nhận được liều cao và ba người khác nhận được liều thấp hơn. Thêm ba con mèo kiểm soát có giả dược. Không ai có bất kỳ tác dụng phụ nghiêm trọng nào.

Nhóm nghiên cứu đã nuôi tất cả chín con mèo cùng với một con đực có khả năng sinh sản trong các thử nghiệm kéo dài hai, bốn tháng. Một thử nghiệm đã diễn ra tám tháng sau khi điều trị; Lần thứ hai, với một người đàn ông khác, xảy ra gần hai năm sau khi tiêm. Trong cả hai thử nghiệm, mèo đối chứng đã sinh ra lứa sau khi giao phối với con đực chỉ một lần. Nhưng không ai trong số sáu con mèo được điều trị mang thai, mặc dù hai trong số chúng giao phối với con đực.

Nghiên cứu chứng minh khái niệm là "dấu hiệu thực sự đầu tiên của hy vọng rằng chúng ta có thể làm điều gì đó ngoài việc giết mèo", Julie Levy, bác sĩ thú y tại Đại học Florida ở Gainesville, người không tham gia vào nghiên cứu cho biết. Việc tiêm một liều đặc biệt hứa hẹn sẽ kiểm soát quần thể hoang dã, loại bỏ nhu cầu đưa mèo hoang vào phòng khám để phẫu thuật hoặc bẫy động vật nhiều lần để tiêm nhiều liều.

Các lựa chọn thay thế trong quá khứ cho phẫu thuật, chẳng hạn như vắc-xin, tỏ ra không hiệu quả trong thời gian dài. Vắc-xin dạy cơ thể tấn công những kẻ xâm lược nước ngoài. Chế tạo một loại vắc-xin tránh thai nhắm vào tuyến yên, giải phóng các hormone gây rụng trứng, là rất khó. "Toàn bộ hệ thống miễn dịch của bạn được điều chỉnh để biết bạn là gì, và nó không nên tấn công, và những gì là nước ngoài, và nó nên tấn công," Levy nói. Bệnh có thể phát triển khi các phản ứng miễn dịch học cách tấn công chính cơ thể.

Nhiều nhà nghiên cứu đã cố gắng phát triển các loại vắc-xin khác nhau như một biện pháp tránh thai cho mèo, nhưng "chúng tôi đã từ bỏ", Levy nói.

Liệu pháp gen thử nghiệm có thể là một cách tiếp cận tốt hơn vì nó không dựa vào hệ thống miễn dịch và thay vào đó tạo ra nhiều thứ mà cơ thể đã có, vì vậy hệ thống miễn dịch lý tưởng sẽ không tham gia.

Hơn nữa, gen này được chuyển đến các tế bào cơ, David Pépin, một nhà sinh học sinh sản tại Bệnh viện Đa khoa Massachusetts và Trường Y Harvard cho biết. Ở đó, tế bào tạo ra hormone bằng cách sử dụng các chuỗi DNA nhỏ, tròn. Những chuỗi này trôi nổi xung quanh tế bào và không được đưa vào hướng dẫn sử dụng của tế bào, DNA nằm bên trong nhân. Bởi vì các tế bào cơ thường không chết, DNA có thể tồn tại suốt đời.

Nghiên cứu báo cáo kết quả sau hai năm, Pépin nói, nhưng cho đến nay nhóm nghiên cứu đã theo dõi những con mèo trong hơn bốn năm. Bởi vì liệu pháp gen có thể kéo dài suốt đời ở các động vật khác, bao gồm cả con người, có khả năng, với liều lượng thích hợp, điều tương tự cũng sẽ đúng với mèo.

Trong nghiên cứu, hai trong số những con mèo được điều trị giao phối với con đực. Một người giao phối tổng cộng chín lần nhưng vẫn không bao giờ mang thai. Phóng to tất cả các hormone của mèo cho thấy những con cái được điều trị không rụng trứng, nhưng các hormone khác liên quan đến sinh sản và động dục - còn được gọi là nhiệt, thời điểm mèo cái sẵn sàng giao phối - vẫn còn nguyên vẹn.

Bốn con mèo được điều trị không bao giờ được lai tạo với con đực có nồng độ estrogen tăng đột biến, một dấu hiệu của động dục. Nhưng bạn sẽ không bao giờ đoán được điều đó dựa trên hành vi của mèo, Swanson lưu ý. Con cái không cho phép con đực sinh sản, một dấu hiệu cho thấy những con cái đó không bị nóng.

Những con đực theo đuổi một con cái sẵn sàng sinh sản là vô cùng kiên trì nếu nó động dục, ông nói. Một con đực sẽ trở nên bồn chồn, không ngừng theo dõi một con cái và cố gắng gắn kết nó nếu nó nghĩ rằng nó có thể sinh sản. "Nó giống như những con velociraptors trong Công viên kỷ Jura đang thử nghiệm hàng rào. Tất cả thời gian họ kiểm tra những con mèo này nếu chúng đang động dục. "

Đó là loại hành vi gây phiền nhiễu khiến mọi người không muốn mèo trong khu phố của họ, Levy nói. Đối với cô, biện pháp tránh thai mèo lý tưởng sẽ giữ cho con cái không cho phép bất kỳ con đực nào sinh sản với chúng. Hy vọng rằng điều đó sẽ ngăn chặn những con đực có khả năng sinh sản, gây rối la hét, phun nước tiểu để đánh dấu lãnh thổ và chiến đấu với những con đực khác khi đuổi theo một con cái bị vô sinh bằng liệu pháp gen.

Vẫn sẽ mất nhiều năm trước khi phương pháp điều trị được đưa đến các văn phòng thú y, nếu được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ và các cơ quan tương tự trên thế giới chấp thuận. Swanson, Pépin và các đồng nghiệp vẫn đang điều chỉnh gen và phương pháp phân phối, khám phá cách làm cho nó hiệu quả nhất có thể cũng như tiết kiệm chi phí để thực hiện. Các nghiên cứu lâm sàng với nhiều mèo hơn cũng được yêu cầu để xác minh tính an toàn và hiệu quả của thuốc tiêm.

Tuy nhiên, "đó là một cách thực sự khác để tránh thai", Pépin nói. Và hormone chống Müellerian là phổ biến ở động vật, vì vậy có thể mở rộng sang các loài xâm lấn khác. Pépin và những người khác thậm chí đang khám phá các cách để tận dụng hormone ở người như một hình thức tránh thai không vĩnh viễn (SN: 8/22/17). Vẫn còn rất nhiều điều để học hỏi, "nhưng tôi nghĩ có một cơ hội tuyệt vời ở đây."

CITATIONS

L.M. Vansandt et al. Durable contraception in the female domestic cat using viral-vectored delivery of a feline anti-Müllerian hormone transgene. Nature Communications. Published online June 6, 2023. doi: 10.1038/s41467-023-38721-0.

Erin Garcia de Jesús

JUNE 6, 2023